基于磺酰胺的离子液体用于蜂窝状层状阴极氧化物高电压钾离子电池
化学物理
2021-11-12 v2 材料科学
其他凝聚态物理
摘要
世界正处于一个新时代的转折点，可持续和高性能储能系统的发展被赋予关键重要性。钾离子电池不仅被视为廉价的电池候选，而且被认为是单价阳离子化学中最终的高电压储能系统。然而，由于阴极材料的有限可用性，其性能和可持续性因缺乏适用于高电压运行的电解质而受到损害。本文通过评估基于双(三氟甲烷磺酰)亚胺钾(KTFSA)的离子液体的物理化学性质，以及它们与新型高电压层状阴极材料耦合时的电化学性质，展示了其作为高电压电解质的潜力。这些离子液体表现出较低的钾溶解/沉积氧化还原电位（具有约6.0 V的宽电压耐受性），使其成为高电压钾离子电池配置的可行且安全的电解质。通过将这种电解质与新型高电压层状阴极成分匹配，证明了稳定的电化学性能。目前关于基于双(三氟甲烷磺酰)亚胺钾的电化学稳定离子液体的发现将推动高性能阴极材料的进一步发展，这些材料在高电压区域的性能显然受到缺乏合适且兼容电解质的限制。
引用
@article{arxiv.2111.05314,
title = {Sulfonylamide-Based Ionic Liquids for High-Voltage Potassium-Ion Batteries with Honeycomb Layered Cathode Oxides},
author = {Kazuki Yoshii and Titus Masese and Minami Kato and Keigo Kubota and Hiroshi Senoh and Masahiro Shikano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05314},
year = {2021}
}
备注
29 pages, 8 figures, 1 table, 1 cover art